package org.richin.crypto.util;

import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.DESKeySpec;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;

/**

 * DES算法

 */

public class DES {

	/**

	 *

	 * @return DES算法密钥

	 */

	public static byte[] generateKey() {

		try {

			// DES算法要求有一个可信任的随机数源

			SecureRandom sr = new SecureRandom();

			// 生成一个DES算法的KeyGenerator对象

			KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance("DES");

			kg.init(sr);

			// 生成密钥

			SecretKey secretKey = kg.generateKey();

			// 获取密钥数据

			byte[] key = secretKey.getEncoded();

			return key;

		} catch (NoSuchAlgorithmException e) {

			System.err.println("DES算法，生成密钥出错!");

			e.printStackTrace();

		}

		return null;

	}

	/**

	 * 加密函数

	 *

	 * @param data

	 *            加密数据

	 * @param key

	 *            密钥

	 * @return 返回加密后的数据

	 */

	public static byte[] encrypt(byte[] data, byte[] key) {

		try {

			// DES算法要求有一个可信任的随机数源

			SecureRandom sr = new SecureRandom();

			// 从原始密钥数据创建DESKeySpec对象

			DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);

			// 创建一个密匙工厂，然后用它把DESKeySpec转换成

			// 一个SecretKey对象

			SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");

			SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(dks);

			// using DES in ECB mode

			Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/PKCS5Padding");

			// 用密匙初始化Cipher对象

			cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey, sr);

			// 执行加密操作

			byte encryptedData[] = cipher.doFinal(data);

			return encryptedData;

		} catch (Exception e) {

			System.err.println("DES算法，加密数据出错!");

			e.printStackTrace();

		}

		return null;

	}

	/**

	 * 解密函数

	 *

	 * @param data

	 *            解密数据

	 * @param key

	 *            密钥

	 * @return 返回解密后的数据

	 */

	public static byte[] decrypt(byte[] data, byte[] key) {

		try {

			// DES算法要求有一个可信任的随机数源

			SecureRandom sr = new SecureRandom();

			// byte rawKeyData[] = /* 用某种方法获取原始密匙数据 */;

			// 从原始密匙数据创建一个DESKeySpec对象

			DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);

			// 创建一个密匙工厂，然后用它把DESKeySpec对象转换成

			// 一个SecretKey对象

			SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");

			SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(dks);

			// using DES in ECB mode

			Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/PKCS5Padding");

			// 用密匙初始化Cipher对象

			cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, sr);

			// 正式执行解密操作

			byte decryptedData[] = cipher.doFinal(data);

			return decryptedData;

		} catch (Exception e) {

			System.err.println("DES算法，解密出错。");

			e.printStackTrace();

		}

		return null;

	}

	/**

	 * 加密函数

	 *

	 * @param data

	 *            加密数据

	 * @param key

	 *            密钥

	 * @return 返回加密后的数据

	 */

	public static byte[] CBCEncrypt(byte[] data, byte[] key, byte[] iv) {

		try {

			// 从原始密钥数据创建DESKeySpec对象

			DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);

			// 创建一个密匙工厂，然后用它把DESKeySpec转换成

			// 一个SecretKey对象

			SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");

			SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(dks);

			// Cipher对象实际完成加密操作

			Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");

			// 若采用NoPadding模式，data长度必须是8的倍数

			// Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/NoPadding");

			// 用密匙初始化Cipher对象

			IvParameterSpec param = new IvParameterSpec(iv);

			cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey, param);

			// 执行加密操作

			byte encryptedData[] = cipher.doFinal(data);

			return encryptedData;

		} catch (Exception e) {

			System.err.println("DES算法，加密数据出错!");

			e.printStackTrace();

		}

		return null;

	}

	/**

	 * 解密函数

	 *

	 * @param data

	 *            解密数据

	 * @param key

	 *            密钥

	 * @return 返回解密后的数据

	 */

	public static byte[] CBCDecrypt(byte[] data, byte[] key, byte[] iv) {

		try {

			// 从原始密匙数据创建一个DESKeySpec对象

			DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);

			// 创建一个密匙工厂，然后用它把DESKeySpec对象转换成

			// 一个SecretKey对象

			SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");

			SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(dks);

			// using DES in CBC mode

			Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");

			// 若采用NoPadding模式，data长度必须是8的倍数

			// Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/NoPadding");

			// 用密匙初始化Cipher对象

			IvParameterSpec param = new IvParameterSpec(iv);

			cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, param);

			// 正式执行解密操作

			byte decryptedData[] = cipher.doFinal(data);

			return decryptedData;

		} catch (Exception e) {

			System.err.println("DES算法，解密出错。");

			e.printStackTrace();

		}

		return null;

	}

	public static void main(String[] args) {

		try {

			byte[] key = "11111111".getBytes();

			byte[] iv = "22222222".getBytes();

			byte[] data = DES.encrypt("ebc mode test".getBytes(), key);

			System.out.print("EBC mode:");

			System.out.println(new String(DES.decrypt(data, key)));

			System.out.print("CBC mode:");

			data = DES.CBCEncrypt("cbc mode test".getBytes(), key, iv);

			System.out.println(new String(DES.CBCDecrypt(data, key, iv)));

		} catch (Exception e) {

			e.printStackTrace();

		}

	}

}